Sterne und Planeten entstehen in Molekülwolken. Über Jahrmillionen kollabieren Gase, Eis und Staub zu mächtigeren Strukturen. Einige dieser Strukturen erhitzen sich und werden zu Kernen junger Sterne. Wenn Sterne wachsen, fangen sie immer mehr Materie ein und werden heißer und heißer. Wenn sich ein Stern bildet, bilden die Reste von Gas und Staub um ihn herum eine Scheibe. Und wieder beginnt diese Materie zu kollidieren, zusammenzukleben und schließlich größere Körper zu bilden. Eines Tages könnten diese Klumpen zu Planeten werden. Platz nutzen Teleskop James Webb (JWST) haben Wissenschaftler das bisher kälteste Eis in den tiefsten Schichten der interstellaren Molekülwolke beobachtet und untersucht. Die Temperatur der Moleküle in dieser Wolke beträgt -263°C.
Wissenschaftler verwendeten die Infrarotkamera des Teleskops, um eine Molekülwolke namens Chamäleon I zu beobachten, die sich etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet.
In der dunklen, kalten Wolke entdeckte das Team gefrorene Moleküle wie Carbonylschwefel, Ammoniak, Methan, Methanol und andere. Laut den Forschern werden diese Moleküle eines Tages Teil des heißen Kerns des wachsenden Sterns und möglicherweise Teil zukünftiger Exoplaneten. Sie enthalten auch die Bausteine bewohnter Welten: Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Schwefel, einen molekularen Cocktail, der als COHNS bekannt ist.
Das James-Webb-Teleskop begann im Juli 2022 mit der Rücksendung der ersten Bilder. Um die Moleküle in der Chamäleon-I-Wolke zu identifizieren, nutzten sie das Licht von Sternen, die hinter der Molekülwolke lagen. Wenn Licht uns erreicht, wird es charakteristischerweise von Staub und Molekülen innerhalb der Wolke absorbiert. Diese Absorptionsmuster können dann mit bekannten, im Labor ermittelten Mustern verglichen werden.
Das Team entdeckte auch komplexere Moleküle, die sie nicht spezifisch identifizieren konnten. Aber diese Entdeckung beweist, dass sich komplexe Moleküle in Molekülwolken bilden, bevor sie von wachsenden Sternen verbraucht werden.
Das Forschungsteam ist mit den Ergebnissen der Beobachtung von COHNS in der kalten Molekularbrühe zufrieden, erwartet aber dennoch, in einer so dichten Wolke eine höhere Konzentration von Molekülen zu finden.
Eine brennende Frage für Wissenschaftler ist, wie unser System zu seinen eisigen COHNS für die Entstehung des Lebens kam. Eine Theorie besagt, dass COHNS durch Kollisionen mit eisigen Kometen und Asteroiden auf die Erde gebracht wurden.
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